폐수처리공학 (4) - 환경의 끝

★폐수처리 공학[활성슬러지 공정]

 

- SRT가 너무 작으면 분산된 미생물이 성장하며 유출수는 매우 탁하게 될 것이다.

 

- 비사상균에 의한 슬러지 팽화의 경우 폐수의 화학적 조성이 검토되어야 한다. 영양소가 문제의 원인이 아니라면 SRT를 증가시켜 슬러지가 적절히 침전될 수 있도록 한다.

 

 - 슬러지 팽화 DO농도는 절대로 2.0mg/L 이하로 떨어져서는 안 된다. 사상균을 파괴하는 방법은 1) H2 O2 같은 산화제를 첨가하거나, 2) 기질 이동을 간섭하고 사상균을 흡수하는 철염을 첨가하는 것이 방법이다.  3) 점감식 포기를 한다.

-> 1,2의 경우 일시적인 문제해결책으로 근본적인 원인은 여전히 남아있는 상태이다.

 

- 포기조 어디에서나 0.5mg/L 이상을 유지하고, 유출수는 2.0mg/L 이상이 되도록 하는 것이 관례이다.

 

- 침전성이 좋은 슬러지의 SDI는 >0.7을 보인다.

 

- 포기조의 운전 초기 또는 기능정상화 초기에는 촉모충류(Sarcodina)가 우세하지만 운전효율이 높아지고 기질이 잘 제거됨에 따라 우세한 종의 판도가 점차로 편모충류, 섬모충류, rotifer 등으로 옮겨진다.

 

- 활성슬러지 표면에 거품, 스컴이 형성되는 경우 1) 계면활성제의 유입, 2) Nocardia 종의 존재, 3) Microthrix parvicella 존재에 의한 원인 등이 있으며, 거품은 처리장치의 표면에 많은 양의 활성슬러지 고형물을 부유시킨다. 

 

- pin ploc의 경우 SVI는 70 이하의 낮은 수치를 보인다.

 

- 슬러지 부상의 경우 포기조 송풍량을 감소시키거나 가능한 범위 내에서 유기물 부하를 증가시키는 것이 방법이다.

 

- 포기조의 거품을 제어하는 방법: 염소 주입, 폐슬러지 증가, 공기유입을 줄임, 혐기성 소화조 상징액을 폐수에 첨가, 물 뿌리기, 거품파괴제 또는 철염의 투입 등이 있다.

 

- 슬러지 팽화의 다른 원인 : 결합수(bound water)에 의한 것으로서, 미생물로 형성된 플록이 물을 머금어 부풀어 올라 밀도가 감소하여 침전이 잘 되지 않는 것이다.

 

- 사상성 세균은 플록형성 세균보다 높은 표면적 대 부피 비율을 갖는다.(표면적이 크다.)

-> 이는 낮은 산소농도와 영양조건에서 생존이 용이하도록 한다. 또한 낮은 반포화 상수와 기질에 대한 높은 친화력을 가지고 있어 빈영양상태에서도 잘 성장한다. 고농도의 황화물이 있는 곳에서도 잘 성장한다.

 

- 슬러지 팽화에서 우세한 사상성 미생물 : Nocardia, Thiothrix, sphaerotilus, microthrix, beggiatoa, fungi, Nostocoida, Haliscomenobacter, natans, M. parvicella 등이 있다.

 

 

★ 슬러지 팽화의 조절

 

1) 염소주입방법: 반송슬러지에 염소가스나 차아염소산 나트륨을 반송관에 하루에 세 번 첨가한다. 염소농도는 10~20mg/L 또는 슬러지 건조중량의 0.2~1% 범위 이어야 하며, 그 이상이 되면 플록이 깨지거나 핀 플록이 형성된다.

 

2) 과산화수소 100~200mg/L 정도 첨가한다.

 

3) 슬러지 침전을 촉진하기 위해 합성 유기중합체, 석회, 철염 등을 첨가한다. 약 15~20mg/L